塑殼斷路器智能控制器設(shè)計.pdf

1、配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中一個直接面向終端客戶，給廣大用戶提供生活和工業(yè)用電的重要環(huán)節(jié)，它的完善與否直接關(guān)系著居民和工業(yè)用電的可靠性和用電質(zhì)量。在低壓配電網(wǎng)中，塑殼斷路器通常用于配電饋線的保護。隨著配電網(wǎng)智能化的發(fā)展，勢必要求塑殼斷路器智能化，而智能控制器是實現(xiàn)斷路器智能化技術(shù)的關(guān)鍵。除了具備傳統(tǒng)斷路器基本的保護與控制功能外，智能型斷路器還可進行狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)通信、遠程控制等，以便實時觀測斷路器工作狀態(tài)及實現(xiàn)快速分?jǐn)?。從真正意義上實現(xiàn)斷路器智

2、能化和信息化。
　　本文研究設(shè)計塑殼斷路器智能控制器。首先闡述了智能塑殼斷路器國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，研究分析了斷路器智能控制器在配電系統(tǒng)用戶側(cè)的保護特性及Modbus總線等相關(guān)技術(shù)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T22710-2008和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的功能要求，提出了智能控制器的總體設(shè)計方案。從系統(tǒng)整體功能出發(fā)，設(shè)計了自生電源、信號采集電路、人機交互、故障數(shù)據(jù)存儲、RS485通信接口、電動操作機構(gòu)I/O控制等硬件電路，并介紹了各硬件模塊的功能實現(xiàn)

3、和設(shè)計方法。根據(jù)系統(tǒng)功能需求給出了系統(tǒng)軟件的總體框架，設(shè)計并實現(xiàn)系統(tǒng)底層驅(qū)動程序。論文詳細介紹了自生電源 PWM控制、三段電流保護算法、故障數(shù)據(jù)存儲、人機交互(按鍵與旋鈕開關(guān)設(shè)置、液晶顯示)和Modbus通信協(xié)議的實現(xiàn)方法；論文還介紹了遠程PC監(jiān)控平臺功能實現(xiàn)包括保護參數(shù)配置、電動操作機構(gòu)遠程控制、故障歷史記錄查詢等。另外，本文對軟件抗干擾能力和性能優(yōu)化措施進行了詳細的分析。
　　同時本文對智能塑殼斷路器控制系統(tǒng)的采樣模塊進行了詳

4、細的誤差分析。在采樣過程中除固有的硬件誤差外，還存在許多測量誤差如截斷誤差、采樣不同步誤差、脈沖干擾引起的采樣誤差等，針對誤差比重和對采樣結(jié)果影響較大的誤差進行了詳細的理論研究。經(jīng)誤差分析表明，算法優(yōu)化及改進能有效地減小甚至抑制誤差，明顯提高整個采樣環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確度，為實現(xiàn)智能脫扣打下良好的理論基礎(chǔ)。
　　最后，根據(jù)實驗室設(shè)備和技術(shù)條件，搭建了測試實驗平臺，結(jié)合電動操作機構(gòu)和上位機PC監(jiān)控端，對基于智能控制器的塑殼斷路器進行硬件功能模